工厂10kv配电变电站设计
10KV变电站一次部分设计
摘要在电力系统中非常重要的一个组成部分就是变电站,电力系统能否安全运行,很大程度取决于变电站的运行情况,因此,变电站的设计性能是非常重要的。
本文简要阐述10 kV变电站电气部分的设计要点,内容包括主接线的介绍、设备的优劣分析及选择（母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器）、电流计算方法、继电保护规划设计；防雷保护设计等。
在设计中,通过对电流的计算及设备的选择,综合考虑变电站电气部分的经济、安全及可靠性,通过分析,对民用变电站的科学设计达到最佳效果。
关键词：变电所设计；负荷计算；防雷保护目录第1章变电所电气主接线设计 (5)1.1变配电所主接线方案的设计原则与要求 (5)1.2电气主接线接线方式 (6)1.2.1单母线接线 (6)1.2.2 单母线分段接线 (5)1.2.3 单母分段带旁路母线 (7)1.2.4 桥型接线 (7)1.2.5 双母线接线 (7)1.2.6 双母线分段接线 (8)1.3主接线设计 (8)第2章主变压器的选择 (10)2.1变电所变压器容量、台数、型号选择 (10)2.1.1变压器容量 (10)2.1.2负荷计算 (10)2.2 主变台数和型号的选择 (9)2.3 主变压器容量的选择 (11)第3章短路电流的计算 (13)第4章电气设备选择与校验 (16)4.1 电气设备选择与校验 (16)4.2 高压断路器选择与校验 (16)4.2.1 高压断路器的选择 (16)4.2.2 高压断路器的校验 (17)4.3 隔离开关选择与校验 (18)4.3.1 隔离开关原理与类型 (18)4.3.2 隔离开关运行与维护 (18)4.3.3 隔离开关的校验 (17)4.4 互感器选择与校验 (19)4.4.1 互感器应用 (18)4.4.2 电流互感器原理与结构 (20)4.4.3 电流互感器校验 (20)4.5 电压互感器 (20)4.5.1 电压互感器原理 (20)4.6 母线选择与校验 (22)4.6.1 母线的选择 (22)4.6.2 母线校验 (22)第5章继电保护装置 (24)5.1 继电保护 (24)5.1.1 对继电保护的基本要求 (24)5.1.2 继电保护原理 (24)5.2 过电流与速断保护整定值的计算 (25)5.2.1 过电流整定值计算 (25)5.2.2 速断保护整定值计算 (27)第6章防雷保护设计 (29)6.1 雷电过电压 (29)6.2 雷电的危害 (29)6.3 防雷保护装置 (29)6.4 防雷设计 (30)6.5 防雷保护计算 (30)结束语 (35)参考文献 (36)第1章变电所电气主接线设计1.1 变配电所主接线方案的设计原则与要求变配电所的主接线，应根据变配电所在供电系统中的地位、进出线回路数、设备特点及负荷性质等因素综合分析确定，并应满足安全、可靠、灵活和经济等要求。
10KV变电所及其配电系统的设计 --优秀毕业论文
10KV变电所及低压配电系统的设计摘要：变电所是电力系统的一个重要组成部分，由电器设备及配电网络按一定的接线方式所构成，他从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与保护等功能，然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。
变电所涉及方面很多，需要考虑的问题多，分析变电所担负的任务及用户负荷等情况，选择所址，利用用户数据进行负荷计算，确定用户无功功率补偿装置。
同时进行各种变压器的选择，从而确定变电站的接线方式，再进行短路电流计算，选择送配电网络及导线，进行短路电流计算。
选择变电所高低压电气设备，为变电所平面及剖面图提供依据。
本变电所的初步设计包括了：（1）总体方案的确定（2）负荷分析（3）短路电流的计算（4）配电系统设计与系统接线方案选择（5）继电保护的选择与整定等容。
关键词：变电所；负荷；输电系统；配电系统The Design Of 10KV Substation And Power DistributionSystemAbstract：The substation is an importance part of the electric power system, it is consisted of the electric appliances equipments and the Transmission and the Distribution. It obtains the electric power from the electric power system, through its function of transformation and assign, transport and safety. Then transport the power to every place with safe, dependable, and economical. The region of factory effect many fields and should consider many problems.Analyse change to give or get an electric shock a mission for carrying and customers carries etc. circumstance, make good use of customer data proceed then carry calculation, ascertain the correct equipment of the customer. At the same time following the choice of every kind of transformer, then make sure the line method of the transformer substation, then calculate the short-circuit electric current, choosing to send together with the electric wire method and the style of the wire, then proceeding the calculation of short-circuit electric current. This first step of design included:(1) ascertain the total project (2) load analysis(3) the calculation of the short-circuit electric current (4) the design of an electric shock the system design to connect with system and the choice of line project (5) the choice and the settle of the protective facility (6) the contents to defend the thunder and protection of connect the earth.Keywords：substation；load；transmission system；power distribution system目录第1章绪论 (1)1.1工厂变配电所的设计 (1)1.1.1用户供电系统 (1)1.1.2工厂变配电所的设计原则 (1)1.2课题来源及设计背景 (2)1.2.1课题来源 (2)1.2.2设计背景 (2)第2章变电所负荷计算和无功补偿的计算 (3)2.1变电站的负荷计算 (3)2.1.1负荷统计全厂的用电设备统计如下表 (3)2.1.2负荷计算 (3)2.2无功补偿的目的和方案 (5)2.3无功补偿的计算及设备选择 (6)第3章变电所变压器台数和容量的选择 (8)3.1变压器的选择原则 (8)3.3变压器台数的选择 (8)3.4变压器容量的选择 (9)第4章主接线方案的确定 (11)4.1主接线的基本要求 (11)4.1.1安全性 (11)4.1.2可靠性 (11)4.1.3灵活性 (11)4.1.4经济性 (11)4.2主接线的方案与分析 (11)4.3电气主接线的确定 (13)第5章短路电流的计算 (14)5.1短路电流及其计算 (14)5.2三相短路电流的计算 (14)第6章变电所高压进线、一次设备和低压出线的选择 (18)6.1用电单位总计算负荷 (18)6.2高压进线的选择与校验 (18)6.2.1架空线的选择 (18)6.2.2电缆进线的选择 (18)6.3变电所一次设备的选择 (19)6.3.1高压断路器的选择 (19)6.3.2高压隔离开关的选择 (20)6.3.4电流互感器的选择 (22)6.3.5电压互感器的选择 (24)6.3.6高压开关柜的选择 (25)6.4低压出线的选择 (26)6.4.1低压母线桥的选择 (26)6.4.2低压母线的选择 (26)第7章变电所二次回路方案 (28)7.1继电保护的选择与整定 (28)7.1.1继电保护的选择要求 (28)7.1.2继电保护的装置选择与整定 (29)结论 (34)参考文献 (35)辞 (36)开题报告 (37)结题报告 (38)答辩报告 (39)第1章绪论1.1工厂变配电所的设计1.1.1用户供电系统电力用户供电系统由外部电源进线、用户变配电所、高低压配电线路和用电设备组成。
某机械厂10KV供电系统设计
某机械厂10KV供电系统设计1. 引言本文档旨在介绍某机械厂的10KV供电系统设计方案。
供电系统作为机械厂的重要设施之一，对机械设备的正常运行起着关键作用。
本文将详细描述10KV供电系统的设计，并提供相应的技术参数和方案。
2. 系统概述10KV供电系统是某机械厂的主要供电来源，它负责为各个区域的机械设备提供稳定的电力。
整个供电系统由输电线路、变电站和配电装置组成。
输电线路将电力从电源站输送到机械厂的变电站，而变电站通过变压器将高压电转换为适用于机械设备的低压电，最后配电装置将电能分配到各个区域的设备中。
3. 设计方案3.1 输电线路输电线路是10KV供电系统的起始部分，它负责将电能从电源站输送到机械厂的变电站。
设计中应考虑输电线路的输电距离、负荷容量和线路损耗等因素。
根据机械厂的实际情况，本设计方案选择了35mm²的铝合金导线作为输电线路的材料，并采用直线型布置方式，以最小化线路损耗。
3.2 变电站变电站是供电系统的重要组成部分，它负责将输送过来的10KV电能转换为适用于机械设备的低压电。
设计中应考虑变电站的容量、稳定性和可靠性等因素。
根据机械厂的负荷需求和发电能力，本设计方案选择了1台容量为500KV的变压器，并配置相应的开关设备和保护装置，以确保供电系统的正常运行。
3.3 配电装置配电装置是供电系统的最后一环，它负责将电能从变电站分配到各个区域的机械设备中。
设计中应考虑配电装置的灵活性、可控性和安全性等因素。
根据机械厂的设备布置和负荷需求，本设计方案选择了多个配电柜，并采用模块化设计，以便于维护和管理。
4. 技术参数根据本设计方案，下表列出了10KV供电系统的关键技术参数：参数值输电线路材料铝合金导线变压器容量500KV配电柜数量多个5. 结论本文档详细介绍了某机械厂的10KV供电系统设计方案。
通过合理的设计，该供电系统能够满足机械厂设备的电力需求，确保设备的正常运行。
同时，该设计方案也兼顾了系统的稳定性和可靠性，为机械厂提供了可持续发展的电力支持。
10kv变电站设计方案
10kV变电站设计方案1. 引言本文档旨在提供一份关于10kV变电站设计方案的详细说明。
10kV变电站作为电力系统中重要的环节，起着电能传输和分配的关键作用。
该设计方案将包括变电站的选址、设备配置、工程设计等方面的考虑。
2. 变电站选址2.1 地理因素变电站的选址需要考虑地理因素，比如地质条件、地层稳定性以及自然环境等因素。
优选地质条件良好、地层稳定性高的区域，同时避免污染源和自然灾害风险区域。
2.2 运输便利性变电站选址还需要考虑运输便利性，以确保电力设备的顺利运输。
选择靠近主要道路和交通要道的地点，以减少设备运输过程中的困难和风险。
2.3 用户需求根据用户需求确定变电站的选址，使得变电站能够覆盖到用户分布范围内，提供稳定可靠的电力供应。
同时考虑未来的用电需求增长趋势，以保证变电站的扩容能力。
3. 设备配置3.1 主变压器主变压器是10kV变电站中最重要的设备之一，负责将电能从高压侧变换为低压侧供应给用户。
根据用户需求和负荷情况，选择适当的主变压器容量，同时考虑可靠性和成本因素。
3.2 隔离开关隔离开关用于在变电站内部和对外部电网进行隔离操作，确保设备在维修和检修时具备安全操作环境。
选择高可靠性的隔离开关，以确保变电站的安全性。
3.3 电力保护设备电力保护设备包括过电流保护、短路保护等，在电力系统异常情况下及时切断故障区域，保护电力设备和用户。
选择先进的电力保护设备，减少故障对电力系统的影响。
3.4 辅助设备辅助设备包括控制室、配电柜、照明设备等，为变电站的正常运行提供必要的辅助支持。
选择可靠、高效的辅助设备，确保变电站的稳定和安全运行。
4. 工程设计4.1 建筑设计变电站的建筑设计要合理布置，确保电力设备的安全和运行环境的舒适。
建筑材料选择耐用性高、防火性能好的材料，充分考虑变电站的隔离、通风和布线等要求。
4.2 排水设计变电站的排水设计要满足排水要求，确保变电站内部不积水，防止设备受损。
在设计过程中，考虑雨水排放、地下排水以及泄洪等因素，采取合适的排水措施。
10kV变电站电气部分设计
10kV变电站电气部分设计概述：本文档旨在介绍10kV变电站电气部分的设计要点和流程。
设计要点：1. 变电站布置：根据实际需求和空地情况，确定变电站的布置方案，包括输电、配电、控制等设备的位置和排布方式。
2. 主变压器选型：根据负荷需求和功率因数等因素，选择适当容量和额定电压的主变压器，并进行设计计算。
3. 母线系统设计：设计合理的母线系统，包括输入、输出和联络开关的安装和连接方式。
4. 单元电源设计：根据设备需求，设计稳定可靠的单元电源系统，包括电池组、充电设备和监控系统等。
5. 自动化系统：设计自动化系统，实现对电力设备的监控、测量和保护，包括远动、遥控、遥信等功能。
6. 输电线路设计：根据负荷需求和供电线路条件，设计输电线路的参数和排布。
7. 配电系统设计：根据负荷需求和供电条件，设计配电系统的参数和布置，包括开关设备、保护设备和配电盘等。
8. 接地系统设计：设计合理的接地系统，确保安全可靠的接地电阻。
设计流程：1. 方案设计：根据需求和规范要求，确定变电站的整体设计方案。
2. 详细设计：对各项电气设备进行详细设计，包括选型、布置和接线等。
3. 设备采购：根据设计要求，进行电气设备的采购和交付。
4. 设备安装：按照设计要求，进行电气设备的安装和调试。
5. 系统调试：对整个电气系统进行综合测试和调试，确保各项功能正常。
6. 运行维护：定期进行设备巡检、维护和保养，确保设备的安全可靠运行。
总结：本文档介绍了10kV变电站电气部分设计的要点和流程，包括布置、选型、接线、安装、调试和维护等方面。
通过合理的设计和严格的实施，可以确保变电站的电气系统安全、稳定和可靠运行。
10kV箱式电站通用设计(配电工程 箱变)
第三篇10kV室内配电站通用设计第1章10kV箱式电站通用设计总体说明1.1技术原则概述1.1.1设计对象10kV箱式电站典型设计的对象为重庆市电力公司系统内，布置在户外的10kV箱式电站。
10kV箱式电站指由10kV开关设备、电力变压器、低压开关设备、电能计量设备、无功补偿设备、辅助设备和联结件等元件组成的成套配电设备，这些元件在工厂内被预先组装在一个或几个箱壳内，用来从10kV系统向0.4kV系统输送电能。
1.1.2运行管理模式10kV箱式电站典型设计按无人值班设计。
1.1.3设计范围10kV箱式电站典型设计的设计范围是10kV箱式电站以内的电气及土建部分，与之有关的防火、通风、防洪、防潮、防尘、防毒、防小动物和降噪等措施。
本次设计不涉及继电保护专业、系统通信专业、系统远动专业的具体内容，在实际工程中，需要根据配电站系统情况具体设计。
本设计只预留配网自动化设备安装位置，选择可实现电动操作的电气设备，配置基本的信息取样设备和接口。
配网自动化远景实施方案，应结合箱式变电站的电气二次、远动、调度等专业，根据区域规划和技术政策综合确定。
1.1.4设计深度10kV箱式电站设计的设计深度是施工图深度。
1.1.5假定条件海拔高度：≤1000m；环境温度：-30～+40℃；最高月平均温度：35℃；日照强度（风速30m/s）：0.1W/cm2；覆冰厚度：10mm抗震设防烈度：按7度设计，地震加速度为0.1g，地震特征周期为0.35s污秽等级：III级地基承载力：fk=150kPa，无地下水影响；洪涝水位：站址标高高于50年一遇的洪水水位和历史最高内涝水位，不考虑防洪措施腐蚀：地基土及地下水对钢材、混凝土无腐蚀作用；设计土壤电阻率：不大于100Ω。
1.2技术条件1.2.1分类原则10kV箱式电站按照结构形式分为组合变电站（简称美式箱变）和预装式变电站（简称欧式变电站）两类。
美式箱变按照油箱结构一般可分为共箱式和分箱式两种。
工厂10kv供配电设计
3.2
3.2.1
负荷指示图是指电力负荷按一定比例用负荷圆的形式标示在工厂或车间的平面图上。各车间（建筑）的负荷圆的圆心应与车间（建筑）的负荷“重心”（负荷中心）大致相等。在负荷大体均匀分布的车间（建筑）内，这一重心就是车间（建筑）的中心。在负荷分布不均匀的车间（建筑）内，这一重心应偏向负荷集中的一侧。
（2-5）
取： =540 则补偿后变电所低压侧的视在计算负荷为：
变压器的功率损耗为：
变电所高压侧的计算负荷：
补偿后的功率因数为： 满足（大于0.90）的要求。
2.3
年有功电能消耗量及年无功电能耗电量可由下式计算得到。
年有功电能消耗量： （2-6）
年无功电能耗电量： （2-7）
结合本厂的情况，年负荷利用小时数 为4600h，取年平均有功负荷系数 ，年平均无功负荷系数 。由此可得本厂：
78.75
131.25
199.42
7
装配车间
185
0.3
0.70
1.02
55.5
56.61
79.28
120.46
8
机修车间
160
0.25
0.65
1.17
40
46.8
64.56
93.53
9
锅炉房（二）
60
0.7
0.80
0.75
42
31.5
52.5
79.77
10
仓库
50
0.4
0.80
0.75
20
15
25
37.98
总计
—
781.25
787.155
1109.04
10KV变电所设计全套
IOKV变电所设计全套1、IOkV及以下变电所的设计中常见问题11主接线不符合要求因为有关电力的部门对有关产权的分界点的划分要求不了解，同时还不知道功率的因数低还会被处罚的相关规定，很多IOkV及以下变电所的主接线的设计在不能满足计量和功率因数的补偿的相关要求的时候，却不恰当地选用了对负荷等级进行改变的做法。
1.2电源进线开关的配置的不合理由于规范GB50053-2013≪20kV及以下变电所设计规范》中没有明确电源的进线开关在什么情况下可以使用断路器或使用带熔断器的负荷开关，因此在一些变电所的工程设计中会出现全部采用真空断路器或都用负荷开关的不正常现象。
13平面布置不合理在有些变电所的设计中变电所的出入口没有满足要求或者设备的通道没有满足要求。
变配电的设备当采用干式的时候，就可以和主体的建筑安放在一起，而且门还要采用防火门。
在建筑的长度超过了7m时，还要设置两个出入口，而且其中一个的出入口还要满足设备搬运的要求，当长度超过60m时，中间还要增加出口。
1.4低压配电屏前后通道宽度和出口数量不满足要求这个问题主要针对GB50053-2013的规定来说，例如以固定屏而言，单排屏的屏后通道最少应该为IOOOmm,屏前的通道最少为1500mm;在双排面对面进行布置时屏后的通道最少为IOOOm,屏前的通道最少2000mm o在出口的数量方面，在配电装置的长度超过6m时，屏后的通道应该有2个出口；在低压配电装置的2个出口之间间距大于15m时，还应该增加通道出口。
但是在这方面的执行不力，一是因为通道宽度不够，二是出口数量也不符合规范要求。
2、变电所内高压电缆截面的选择变电所内高压电缆的截面，主要需按满足短路电流热稳定的要求确定：式中：S—保护导体的截面积，mm2。
厂一通过导体（电缆）的预期故障电流（短路电流周期分量有效值），A;当持续时间小于0.1s时，应计入非周期分量的影响；1值可由《35~6/0.4kV配变电系统短路电流计算实用手册》查到近似值，或经计算得出。
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xxx大学毕业设计（论文）设计(论文)题目：工厂10kv配电变电站设计姓名xxx学院（系） xxx专业 xxx年级 xxx级指导教师 xxxxxxx年 x月日目录摘要......................................................... - 1 - 第1章前言................................................... - 2 -1.1设计要求................................................ - 2 -1.2设计依据................................................ - 2 -1.2.1 工厂总平面图........................................ - 2 -1.2.2 工厂负荷情况........................................ - 2 -1.2.3工厂组成及布置...................................... - 3 -1.2.4供电电源情况........................................ - 4 -1.2.5气象资料............................................ - 4 - 第2章负荷计算.............................................. - 5 -2.1单组用电设备计算负荷的计算公式.......................... - 5 -2.2多组用电设备计算负荷的计算公式.......................... - 6 - 第3章无功补偿接入基本要求及计算......................... - 9 -3.1补偿基本要求............................................ - 9 -3.2补偿原理及计算.......................................... - 9 - 第4章变电所位置和型式选择............................... - 12 -4.1变配电所所址选择的一般原则............................. - 12 -4.2型式与布置............................................. - 13 -4.3负荷中心的确定方法..................................... - 13 - 第5章主变压器台数和容量、类型的选择 ................... - 15 -5.1 变压器选择原则......................................... - 15 -5.2变压器台数............................................. - 15 -5.3变压器容量............................................. - 15 -5.4台数、容量、类型的选择................................. - 15 - 第6章变电所主接线方案设计............................... - 17 -6.1单母线接线............................................. - 17 -6.2单母线分段接线......................................... - 17 -6.3 主接线方案技术比较..................................... - 18 - 第7章短路电流的计算...................................... - 19 -7.1绘制计算电路........................................... - 19 -7.2确定短路计算基准值..................................... - 19 -7.3计算短路电路中元件的电抗标幺值......................... - 19 -7.4 k-1点（10.5kV侧）的相关计算........................... - 20 -7.5 k-2点（0.4kV侧）的相关计算............................ - 20 - 第8章变电所一次设备选择和校验 .......................... - 23 -8.1 10KV侧一次设备选择和校验.............................. - 23 -8.2 380V侧一次设备的选择校验.............................. - 25 -8.3 高低压母线的选择....................................... - 26 - 第9章变电所进出线的选择和校验 .......................... - 27 -9.1 10kV高压进线和引入电缆的选择.......................... - 27 -9.1.1 10kV高压进线的选择校验............................ - 27 -9.2 380低压出线的选择..................................... - 28 -9.2.1铸造车间........................................... - 28 -9.2.2锻压车间........................................... - 29 -9.2.3金工车间........................................... - 30 -9.2.4工具车间........................................... - 31 -9.2.5 电镀车间.......................................... - 31 -9.2.6 热处理车间......................................... - 32 -9.2.7装配车间........................................... - 33 -9.2.8机修车间........................................... - 34 -9.2.9锅炉房............................................. - 34 -9.2.10 仓库.............................................. - 35 -9.2.11 生活区............................................ - 36 -9.3 作为备用电源的高压联络线的选择校验..................... - 37 -9.3.1按发热条件选择..................................... - 37 -9.3.2校验电压损耗....................................... - 37 -9.3.3短路热稳定校验..................................... - 37 - 第10章继电保护的设计整定................................ - 39 -10.1继电保护要求.......................................... - 39 -10.2变压器继电保护........................................ - 39 -10.3装设电流速断保护...................................... - 41 -10.4架空线路的保护........................................ - 41 -10.5作为备用电源的高压联络线的继电保护装置................ - 42 -10.6变电所低压侧的保护装置................................ - 43 - 第11章防雷保护与接地装置的设计......................... - 46 -11.1变电所的防雷保护...................................... - 44 -11.1.1 直接防雷保护...................................... - 44 -11.1.2 雷电侵入波的防护.................................. - 44 -11.2变电所公共接地装置的设计.............................. - 44 -11.2.1接地电阻的要求.................................... - 44 -11.2.2接地装置的设计.................................... - 45 - 第12章全年电费计量....................................... - 46 -12.1两部制电价概念........................................ - 46 -12.2两部制电价的优越性.................................... - 46 -12.3电费计量与供电补贴.................................... - 46 - 总结..................................................... - 47 - 参考文献..................................................... - 48 - 致谢..................................................... - 49 - 附录..................................................... - 50 -工厂10kv配电变电站设计专科部生产过程自动化111 乔文孝指导教师：潘峰摘要：电能是现代工业生产的主要能源和动力，随着现代文明的发展与进步，社会生产和生活对电能供应的计量和管理提出了越来越高的要求，机电设备厂供电系统的核心部分是变电所。